CN101124981A - 安赛蜜生产中的浓缩方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种安赛蜜生产中的浓缩方法及装置，其特征在于对含水安赛蜜采用负压下循环蒸发浓缩方式，即保持蒸发系统真空度在－0.04MPa至－0.08MPa，含水安赛蜜循环蒸发温度在60℃－85℃。本发明所述的浓缩装置为：蒸发罐(3)的上端连接冷凝器(4)，冷凝器(4)的下端连接冷凝液槽(5)，冷凝液槽(5)上连接真空泵(7)。蒸发罐(3)的下端连接冷冻釜(6)，加热罐(2)上端连接在蒸发罐(3)的中下部，加热罐(2)下端并联糖水槽(1)和冷冻釜(6)。本发明的优点在于：由于蒸发温度低，蒸发速度快，节约能耗，换热器不再有结垢现象，且浓缩糖的色度好，质量好。
Description
技术领域：
本发明涉及一种安赛蜜生产中的对含水安赛蜜的浓缩方法及装置。
背景技术：
安赛蜜、化学名乙酰磺胺酸钾，俗称AK糖，是人工合成第四代甜味剂，甜度为蔗糖的200倍。是理想的安全、耐热、口感好在体内不代谢不积蓄，理化性质稳定的甜味剂。广泛应用于食品、饮料、医药、化妆品、日用品的。
安赛蜜的合成方法较多，目前国内外使用的是比较先进的、原料易得、无毒、步骤较短的合成路线。首先用氨基磺酸在三乙胺作催化剂与双乙烯酮缩合反应生产乙酰、乙酰氨基磺酸，用三氧化硫脱水环合，再用氢氧化钾中和制得安赛蜜，经浓缩、脱色、结晶、烘干得成品包装。
主要化学反应过程
缩合：
环合：
中和：
安赛蜜生产中和反应工序后，得到的糖水中含糖(安赛蜜)只有12％左右，必须去除大量水份，浓缩后才能分离出产品，现有工艺一般采用蒸馏釜加热常压蒸馏提浓或常压循环加热蒸发提浓。蒸馏釜加热常压蒸馏是先把糖水入到釜中，蒸馏速度慢、效率低，蒸汽消耗量大。常压循环加热蒸发入料需要高位或动力，由于蒸发量大，为了满足生产负荷，加热蒸汽压力、热值要高，蒸汽消耗量大。因加热器温度高(大于100℃)，溶液中糖份和杂质易在加热器壁上结垢，需要经常清除，且浓缩后糖的色度差。针对上述问题进行广泛检索，尚未发现相关技术方案。
发明内容：
本发明的目的就是要解决现有安赛蜜常压蒸馏工艺中存在的效率低、能量损耗大、加热器温度高易结垢、浓缩后糖的色度差的缺点，并为解决上述缺点而提出的一种安赛蜜生产中的浓缩方法及装置。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
本发明的方法是采用负压下循环蒸发浓缩方式，即在原常压蒸馏装置上增加真空泵，保持系统-0.04Mpa至-0.08Mpa，含水安赛蜜循环蒸发温度在60℃-85℃。
本发明还提供了一种装置以实现上述方法，该装置包括一个蒸发罐，蒸发罐的上端用管道联接一个冷凝器，冷凝器的下端用管道连接一个冷凝液槽，冷凝液槽上用管道连接一个真空泵，在蒸发罐的下端用管道连接一个储存浓缩安赛蜜的冷冻釜；该装置还包括一个加热罐，其上端用管道连接在蒸发罐上，以中下部位置为好，加热罐下端用管道并联一个糖水槽和一个冷冻釜，蒸发罐的底部位置高于加热罐的中部以上，并且蒸发罐的底部用管道与加热罐的底部相连，上述每个装置之间的管道上分别连接有控制阀。上述装置及其相互的连接，构成了一个负压循环蒸发系统。
本发明的优点在于：由于蒸发温度低，对蒸汽的压力、热值要求降低，蒸发速度快，操作方便、快捷，可综合利用其他岗位的冷凝液膨胀蒸汽和低品位蒸汽，节约能耗。再由于操作温度低，换热器不再有结垢现象，且糖的色度好，质量好。
附图说明：
图1是本发明所使用的浓缩装置的系统结构示意图；
图2是本发明所使用的另一种浓缩装置的系统结构示意图。
具体实施方式
实例一：如图1所示，本发明所述的浓缩装置，其系统结构组成为：蒸发罐(3)的上端用管道联连接冷凝器(4)，冷凝器(4)的下端用管道连接储存冷凝液的冷凝液槽(5)，冷凝液槽(5)上用管道连接一个柱塞式真空泵(7)。在蒸发罐(3)的下端用管道连接一个储存浓缩安赛蜜的冷冻釜(6)。另设置一个加热罐(2)，其上端用管道连接在蒸发罐(3)的中下部，加热罐(2)下端用管道并联一个储存安赛蜜的糖水槽(1)和一个储存浓缩安赛蜜的冷冻釜(6)，蒸发罐(3)的底部位置较高，应在加热罐(2)顶部附近，并且蒸发罐(3)的底部用管道与加热罐(2)的底部相连。当然，上述每个装置是靠管道连接的，每个装置之间的管道上还分别连接有控制阀。
本发明的方法体现在以下工作过程中：启动柱塞式真空泵(7)，使加热器(2)、蒸发罐(3)、冷凝器(4)和冷凝液槽(5)保持在真空度-0.06Mpa左右，储存于糖水槽(1)中的约含安赛蜜12％的糖水，自动被抽入加热罐(2)中，当液位达到接近上部的连接管口位置时，关闭控制阀a，停止进料，开蒸汽对加热罐(2)加热，糖水在加热器中受热后自行上升进入蒸发罐(3)，继续对加热罐(2)加热，使蒸发罐(3)的温度达到60℃左右时，即可使糖水汽化分离，气相进冷凝器(4)并收集冷凝水至冷凝液槽(5)，因蒸发罐(3)和加热器(2)的高度差，使蒸发罐(3)中的液相循环进入加热器(2)。由于水分被大量蒸发，加热器(2)液面下降，此时打开控制阀a，补充糖水至控制液位时，关闭控制阀a，继续对加热器(2)进行循环加热蒸发，保持系统在真空度-0.06Mpa，当蒸发罐(3)中的蒸发温度达到80℃时即可取样分析，安赛蜜固体占混合糖水液体的比例达到70％左右，即可将经浓缩过的安赛蜜液体过料至冷冻釜。每批次四小时即可完成，可处理糖水10立方，得粗品糖约1吨。
需要说明的是，加热蒸发的温度和真空度是相关联的，气压越低，蒸发温度越低，一般情况下，蒸发系统真空度在-0.04Mpa至-0.08Mpa，含水安赛蜜循环蒸发温度在60℃-85℃都是可以选择的范围，各步骤需要控制阀的开关配合，这些工艺条件是本领域的技术人员所熟悉的。
实例二：如图2所示，真空泵(7)采用水喷射式真空泵，在冷凝液槽(5)中补入适当软水，启动水射真空泵(7)。
中和工序后的约12％的糖水，自动被真空抽入蒸发系统，达到一定液位时，开加热器蒸汽加热。物料在加热器中受热后自行上升进入分离器汽化分离。气相进冷凝器收集冷凝水，液相循环进入加热器。补充糖水控制液位，在真空度-0.06Mpa，80℃时即可取样分析，过料至冷冻釜。
没批次四小时即可完成，可处理糖水10方，出粗品糖约1吨。
采用水喷射式真空泵，冷凝液槽为常压，多余冷凝水可随时送走，操作更方便。
Claims (2)
1.一种安赛蜜生产中的浓缩方法，其特征在于：对含水安赛蜜采用负压下循环蒸发浓缩方式，即保持蒸发系统真空度在-0.04Mpa至-0.08Mpa，含水安赛蜜循环蒸发温度在60℃-85℃。
2.一种实施权利要求1所述安赛蜜生产中的浓缩方法的装置，其特征在于：该装置包括一个蒸发罐(3)，蒸发罐(3)的上端用管道联接冷凝器(4)，冷凝器(4)的下端用管道连接冷凝液槽(5)，冷凝液槽(5)上用管道连接真空泵(7)，在蒸发罐(3)的下端用管道连接储存浓缩安赛蜜的冷冻釜(6)；该装置还包括一个加热罐(2)，其上端用管道连接在蒸发罐(3)的中下部、下端用管道并联一个糖水槽(1)和一个冷冻釜(6)，蒸发罐(3)的底部位置高于加热罐(2)的中部以上，并且蒸发罐(3)的底部用管道与加热罐(2)的底部相连，上述每个装置之间的管道上分别连接有控制阀。
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